RU2778227C1 - Prefabricated monolithic reinforced concrete frame of the building - Google Patents
Prefabricated monolithic reinforced concrete frame of the building Download PDFInfo
- Publication number
- RU2778227C1 RU2778227C1 RU2021127027A RU2021127027A RU2778227C1 RU 2778227 C1 RU2778227 C1 RU 2778227C1 RU 2021127027 A RU2021127027 A RU 2021127027A RU 2021127027 A RU2021127027 A RU 2021127027A RU 2778227 C1 RU2778227 C1 RU 2778227C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- monolithic
- prefabricated
- crossbars
- slabs
- crossbar
- Prior art date
Links
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 abstract 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000003014 reinforcing Effects 0.000 description 7
- 230000000750 progressive Effects 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 210000001503 Joints Anatomy 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства и предназначено для создания сборно-монолитных железобетонных каркасов жилых и общественных зданий любой этажности, обеспечивающих восприятие изменяющихся в них силовых потоков при особом воздействии, вызванном внезапным удалением одной из несущих колонн, и как следствие - повышении устойчивости и сопротивляемости каркаса прогрессирующему лавинообразному обрушению.The invention relates to the field of construction and is intended to create precast-monolithic reinforced concrete frames of residential and public buildings of any number of storeys, providing the perception of power flows changing in them under special impact caused by the sudden removal of one of the supporting columns, and as a result, increasing the stability and resistance of the frame to progressive avalanche collapse.
Известно сборно-монолитное железобетонное перекрытие, включающее многопустотные плиты, продольные и поперечные ригели, опертые на колонны и состоящие из нижней сборной части и верхней монолитной части, снабженной верхней арматурой, установленной в опорных участках или по длине монолитной части ригелей, многопустотные плиты смонтированы на нижней сборной части продольных ригелей и омоноличены верхней монолитной частью ригелей, содержащей монолитные армированные шпонки, образованные в пустотах плит (патент РФ №140555 RU, дата приоритета 09.01.2014, дата публикации 10.05.2014, авторы: Коянкин А.А., Митасов В.М., RU).It is known prefabricated-monolithic reinforced concrete floor, including multi-hollow slabs, longitudinal and transverse crossbars supported on columns and consisting of a lower prefabricated part and an upper monolithic part, equipped with top reinforcement installed in the supporting sections or along the length of the monolithic part of the crossbars, multi-hollow slabs are mounted on the bottom prefabricated part of the longitudinal crossbars and are monolithic with the upper monolithic part of the crossbars, containing monolithic reinforced dowels formed in the voids of the slabs (RF patent No. M., RU).
Недостатками аналога являются относительно небольшая жесткость и невысокая трещиностойкость узлов соединения ригелей и колонн, отсутствие двухсторонних связей между колоннами по высоте, отсутствие неразрезности плит перекрытий.The disadvantages of the analog are the relatively low rigidity and low crack resistance of the junctions of the crossbars and columns, the absence of two-way connections between the columns in height, the absence of continuity of the floor slabs.
Известен железобетонный сборно-монолитный каркас здания, включающий колонны, жестко соединенные с монолитными ригелями, на которые посредством бетонных шпонок оперты сборные многопустотные плиты (патент РФ №126339 RU, дата приоритета 16.10.2012, дата публикации 27.03.2013, авторы: Варламов А.А., Пивоварова О.В., RU).A reinforced concrete prefabricated-monolithic frame of a building is known, including columns rigidly connected to monolithic crossbars, on which prefabricated hollow-core slabs are supported by means of concrete dowels (RF patent No. A., Pivovarova O.V., RU).
Недостатками данного каркаса являются также недостаточная жесткость и трещиностойкость узлов соединения ригелей и колонн и отсутствие двухсторонних связей между колоннами по высоте.The disadvantages of this frame are also insufficient rigidity and crack resistance of the junctions of crossbars and columns and the absence of two-way connections between the columns in height.
Наиболее близкой к заявляемому решению является конструкция сборно-монолитного перекрытия, выполненного по известной технологии возведения сборно-монолитного каркаса с омоноличиваемыми стыками колонн со сборно-монолитными ригелями. (патент РФ №2519082 RU, дата приоритета 04.06.2012, дата публикации 10.12.2013, авторы Лазарев И.А., Лазарев А.И., Титов А.Н., RU, прототип). Главным недостатком прототипа является то, что несущий ригель не соединяется двухсторонними связями с колонной верхнего этажа, тем самым не обеспечивает защиту каркаса от прогрессирующего обрушения при внезапном изменении направления силовых потоков от удаления одной из несущих колонн первого этажа в каркасе здания. При удалении одной из несущих колонн такая конструкция работает как система с односторонними связями, что не обеспечивает его устойчивость к прогрессирующему обрушению.Closest to the claimed solution is the design of the prefabricated-monolithic floor, made according to the known technology of erection of prefabricated-monolithic frame with cast-in-place joints of columns with prefabricated-monolithic crossbars. (RF patent No. 2519082 RU, priority date 06/04/2012,
Технический результат, на достижение которого направлено изобретение состоит в создании железобетонного сборно-монолитного рамно-стержневого каркаса здания, обеспечивающего восприятие изменяющихся в нем силовых потоков при особом воздействии, вызванном внезапным удалением одной из несущих колонн, и как следствие - повышение устойчивости и сопротивляемости каркаса прогрессирующему лавинообразному обрушению.The technical result to which the invention is directed is to create a reinforced concrete prefabricated monolithic frame-rod frame of the building, which provides the perception of power flows changing in it under a special impact caused by the sudden removal of one of the supporting columns, and as a result, an increase in the stability and resistance of the frame to progressive avalanche collapse.
Технический результат достигается тем, что сборно-монолитный железобетонный каркас здания, включающий колонны, имеющие в плоскости перекрытия пропуски бетона для монолитного узлового соединения, в котором объединены сборно-монолитные несущие ригели, имеющие в их сборной части выпуски нижней рабочей арматуры с отогнутыми вверх концами, и связевые ригели, опертые на несущие ригели многопустотные плиты перекрытия, выполненные с бетонными шпонками и бетонными пробками, установленными в пустотах торцов плит, а отогнутые вверх концы выпусков нижней рабочей арматуры сборной части несущих ригелей заведены в тело вышележащей колонны и соединены с выпусками ее рабочих стержней, смежные по высоте колонны соединены между собой междуэтажными вертикальными связями - накладками, верхняя арматура монолитной части несущих ригелей предварительно напряжена, многопустотные плиты снабжены каркасами, которые установлены в сплошных частях плит между пустотами на четверть пролета от торца, выступают из торцов плит на длину равную ширине монолитной части ригеля, соединены в монолитной части ригеля в нахлестку и вместе со шпонками образуют после бетонирования верхней части ригеля и проемов в колонне единый сборно-монолитный жесткий диск перекрытия.The technical result is achieved by the fact that the prefabricated monolithic reinforced concrete frame of the building, including columns having concrete gaps in the floor plane for a monolithic nodal connection, in which prefabricated monolithic load-bearing crossbars are combined, having in their prefabricated part outlets of the lower working reinforcement with bent up ends, and tie crossbars, supported on the load-bearing crossbars, hollow-core floor slabs, made with concrete dowels and concrete plugs installed in the voids of the ends of the slabs, and the ends of the outlets of the lower working reinforcement of the prefabricated part of the load-bearing crossbars bent upwards are brought into the body of the overlying column and connected to the outlets of its working rods , columns adjacent in height are interconnected by interfloor vertical ties - overlays, the upper reinforcement of the monolithic part of the bearing crossbars is prestressed, multi-hollow slabs are equipped with frames that are installed in solid parts of the slabs between voids a quarter of the span from the end, protrude from the ends slabs for a length equal to the width of the monolithic part of the crossbar, are connected in the monolithic part of the crossbar in an overlap and, together with the dowels, form a single prefabricated-monolithic floor hard disk after concreting the upper part of the crossbar and openings in the column.
Применение отгибов арматурных стержней из ригелей в тело колонны и их соединение со стержнями колонны обеспечивает замкнутость контура «ригель-колонна» и их совместное деформирование после перераспределения силовых потоков от удаления любой одной из колонн каркаса здания. Соединение смежных по высоте колонн каркаса здания между собой междуэтажными вертикальными связями - накладками обеспечивает восприятие растягивающих усилий цепочкой колонн по высоте здания после удаления колонны первого этажа, предварительное напряжение верхней арматуры несущих ригелей повышает жесткость узла в контуре «ригель-колонна» и тем самым обеспечивает его неизменяемость. Установка в сплошных частях плит между пустотами арматурных каркасов в теле плиты с выступами этих каркасов из торцов плит на длину равную ширине монолитной части ригеля и соединением этих каркасов в зоне монолитной части ригеля в нахлестку, а также с устройством шпонок на боковых поверхностях плит, позволяют после бетонирования верхней части ригеля объединить перекрытие в единый сборно-монолитный жесткий диск и тем самым в совокупности с другими отличительными признаками обеспечить достижение технического результата - совместное деформирование всех элементов каркаса здания при изменении в нем силовых потоков от особого воздействия, вызванного удалением из каркаса здания одной из несущих колонн первого этажа.The use of bends of reinforcing bars from the crossbars into the body of the column and their connection with the column rods ensures the closedness of the "crossbar-column" contour and their joint deformation after the redistribution of power flows from the removal of any one of the columns of the building frame. The connection of the columns of the frame of the building adjacent in height to each other by interfloor vertical ties - overlays ensures the perception of tensile forces by a chain of columns along the height of the building after the removal of the first floor column, the prestressing of the upper reinforcement of the supporting crossbars increases the rigidity of the node in the "crossbar-column" contour and thereby ensures it immutability. Installation in solid parts of the slabs between the voids of the reinforcing cages in the body of the slab with protrusions of these frames from the ends of the slabs for a length equal to the width of the monolithic part of the crossbar and the connection of these frames in the area of the monolithic part of the crossbar in an overlap, as well as with the device of dowels on the side surfaces of the plates, allow after concreting the upper part of the crossbar, combine the floor into a single prefabricated-monolithic hard disk and thereby, together with other distinctive features, ensure the achievement of the technical result - the joint deformation of all elements of the building frame when the power flows in it change from a special effect caused by the removal of one of the load-bearing columns of the first floor.
Сущность заявленного изобретения поясняется чертежами.The essence of the claimed invention is illustrated by drawings.
Фиг. 1 - фрагмент плана сборно-монолитного перекрытия;Fig. 1 - a fragment of a plan for a prefabricated monolithic floor;
Фиг. 2 - разрез 1-1;Fig. 2 - section 1-1;
Фиг. 3 - разрез 2-2;Fig. 3 - section 2-2;
Фиг. 4 - разрез 3-3;Fig. 4 - section 3-3;
Фиг. 5 -разрез 4-4;Fig. 5 - section 4-4;
Фиг. 6 -узел А фиг.2;Fig. 6 node And figure 2;
Фиг. 7 - узел Б фиг.3;Fig. 7 - node B figure 3;
Фиг. 8 - конструкция плиты перекрытия;Fig. 8 - construction of the floor slab;
Фиг. 9 - фрагмент конструкции несущего ригеля.Fig. 9 - a fragment of the design of the supporting crossbar.
На приведенных чертежах присутствуют следующие обозначения:The drawings contain the following symbols:
1 - колонны;1 - columns;
2 - несущие ригели;2 - bearing crossbars;
3 - связевые ригели;3 - tie crossbars;
4 - многопустотные плиты;4 - multi-hollow slabs;
5 - шпонки;5 - dowels;
6 - отогнутые арматурные выпуски;6 - bent reinforcing outlets;
7 - бетонные шпонки;7 - concrete dowels;
8 - бетонные пробки;8 - concrete plugs;
9 - отверстия;9 - holes;
10 - каркасы между пустотами плит;10 - frames between the voids of the plates;
11 - предварительно напряженная арматура;11 - prestressed reinforcement;
12 - монолитная часть ригеля;12 - monolithic part of the crossbar;
13 - междуэтажные вертикальные связи - накладки;13 - interfloor vertical connections - overlays;
14 - выпуски рабочих стержней колонны;14 - releases of the working rods of the column;
15 - пустоты в плитах.15 - voids in the slabs.
Сборно-монолитный железобетонный каркас здания включает в себя колонны (1) и перекрытие, образованное несущими (2) и связевыми ригелями (3) и многопустотными плитами (4). Концы нижних рабочих арматурных стержней несущих ригелей (2) отогнуты вверх, эти отогнутые арматурные выпуски (6) заведены в тело вышележащей колонны (1) и соединены с выпусками ее рабочих стержней (14), смежные по высоте колонны (1) каркаса здания соединены между собой междуэтажными вертикальными связями-накладками (13). Узел сопряжения «ригель - плита перекрытия» выполнен с бетонными шпонками (7), а в пустотах торцов плит установлены бетонные пробки (8). Верхняя арматура (11) несущих ригелей (2) предварительно напряжена. Многопустотные плиты (4) железобетонного каркаса здания снабжены каркасами (10), которые установлены в сплошных частях между пустотами (15) плит. На четверть пролета 1/4 от торца многопустотных плит (4) по направлению к середине плиты и эти каркасы выступают из торцов многопустотных плит (4) на длину, равную ширине монолитной части ригеля в (12). Каркасы между пустотами плит (10) соединены в монолитной части ригеля (12) внахлестку и совместно со шпонками (5) на боковых поверхностях многопустотных плит (4) и отверстиями (9) над пустотами в верхней полке плит образуют в верхней монолитной части ригеля (12) единый сборно-монолитный жесткий диск перекрытия.The prefabricated monolithic reinforced concrete frame of the building includes columns (1) and a ceiling formed by load-bearing (2) and tie beams (3) and hollow-core slabs (4). The ends of the lower working reinforcing bars of the supporting crossbars (2) are bent upwards, these bent reinforcing outlets (6) are inserted into the body of the overlying column (1) and connected to the outlets of its working bars (14), the columns (1) of the building frame adjacent in height are connected between itself interfloor vertical ties-overlays (13). The "crossbar - floor slab" interface is made with concrete dowels (7), and concrete plugs (8) are installed in the voids of the ends of the slabs. The upper reinforcement (11) of the load-bearing crossbars (2) is prestressed. Hollow-core slabs (4) of the reinforced concrete frame of the building are equipped with frames (10), which are installed in solid parts between the voids (15) of the slabs. A quarter of the
Заведение отогнутых арматурных выпусков стержней ригелей вверх в тело колонны и установка междуэтажных связей-накладок обеспечивает работу арматуры колонны на растяжение-сжатие совместно с нижней рабочей арматурой ригелей при изменении силовых потоков в сборно-монолитном железобетонном каркасе здания. Предварительное напряжение верхней арматуры несущего ригеля повышает трещиностойкость ригеля и рассматриваемого диска перекрытия в целом. Установка арматурных каркасов в сплошных частях многопустотных плит и их соединение внахлестку над верхней монолитной частью ригеля шириной ее последующим замоноличиванием каркасов, выступающих из многопустотных плит, отверстий над пустотами в верхней полке плит в единый сборно-монолитный жесткий диск перекрытия, обеспечивает перераспределение усилий между элементами перекрытия при внезапном удалении нижележащей колонны. Предварительно напряженная верхняя арматура несущих ригелей повышает также жесткость узла «ригель-колонна» и тем самым его неизменяемость при внезапном изменении силовых потоков, вызванных удалением колонны. Междуэтажные вертикальные связи - накладки между смежными по высоте колоннами удерживают вышележащие колонны каркаса здания и в совокупности с другими отличительными признаками создают каркас, сопротивляющийся прогрессирующему лавинообразному обрушению.The introduction of bent reinforcing bars of the crossbars upwards into the body of the column and the installation of interfloor ties-overlays ensures the operation of the column reinforcement in tension-compression together with the lower working reinforcement of the crossbars when the power flows in the prefabricated-monolithic reinforced concrete frame of the building change. The prestressing of the upper reinforcement of the supporting crossbar increases the crack resistance of the crossbar and the floor disk under consideration as a whole. Installation of reinforcing cages in solid parts of multi-hollow slabs and their overlapping over the upper monolithic part of the crossbar with its width, followed by embedding of frames protruding from multi-hollow slabs, holes above the voids in the upper flange of the slabs into a single prefabricated-monolithic floor hard disk, ensures the redistribution of forces between the floor elements with sudden removal of the underlying column. The prestressed upper reinforcement of the load-bearing girders also increases the rigidity of the girder-column assembly and thus its invariability in the event of a sudden change in power flows caused by the removal of the column. Interfloor vertical connections - linings between columns adjacent in height hold the overlying columns of the building frame and, in combination with other distinctive features, create a frame that resists progressive avalanche collapse.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2778227C1 true RU2778227C1 (en) | 2022-08-16 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU125592U1 (en) * | 2012-06-04 | 2013-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Центр Многофункционального Каркасного Строительства" | REINFORCED-MONOLITHIC REINFORCED CONCRETE FRAME OF BUILDING, STRUCTURES |
RU126339U1 (en) * | 2012-10-16 | 2013-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" | REINFORCED CONCRETE BUILDING AND MONOLITHIC BUILDING FRAME |
RU2519082C2 (en) * | 2012-06-04 | 2014-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Центр Многофункционального Каркасного Строительства" | Cast-in-place and precast reinforced concrete frame of building, structure |
US20170051495A1 (en) * | 2015-08-17 | 2017-02-23 | Tindall Corporation | Method and apparatus for constructing a concrete structure |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU125592U1 (en) * | 2012-06-04 | 2013-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Центр Многофункционального Каркасного Строительства" | REINFORCED-MONOLITHIC REINFORCED CONCRETE FRAME OF BUILDING, STRUCTURES |
RU2519082C2 (en) * | 2012-06-04 | 2014-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Центр Многофункционального Каркасного Строительства" | Cast-in-place and precast reinforced concrete frame of building, structure |
RU126339U1 (en) * | 2012-10-16 | 2013-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" | REINFORCED CONCRETE BUILDING AND MONOLITHIC BUILDING FRAME |
US20170051495A1 (en) * | 2015-08-17 | 2017-02-23 | Tindall Corporation | Method and apparatus for constructing a concrete structure |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9518401B2 (en) | Open web composite shear connector construction | |
KR20060052720A (en) | Constructing the large-span self-braced building of composite load-bearing wall-panels and floors | |
KR101797988B1 (en) | Truss through bridge and the construction method thereof | |
KR101954727B1 (en) | Steel plate girder through bridge for noise reduction and the construction method thereof | |
KR101225661B1 (en) | Concrete shear key strengthened with steel cover plate and tension member and the construction method therewith | |
US20020069598A1 (en) | Composite structural framing system | |
KR101851557B1 (en) | Arch structure with reinforced arch rib segment and arch structure construction method therefor | |
KR102177979B1 (en) | Form assembly for waffle slab | |
KR101429430B1 (en) | Double PC girder and construction method thereof | |
KR100911148B1 (en) | Lightened Coping for bridge | |
KR200414349Y1 (en) | Connection structure of precast concrete structure | |
RU2778227C1 (en) | Prefabricated monolithic reinforced concrete frame of the building | |
CN212453065U (en) | Assembled building frame structure member | |
KR100583687B1 (en) | Joining method of precast concrete pillar and girder in concrete structure | |
US3374592A (en) | Precast column with shear-head sections | |
JP3752999B2 (en) | Upper and lower integrated bridge and its construction method | |
KR102470160B1 (en) | Ramp structure using precast concrete wall | |
CN115198966A (en) | Construction method of prestressed prefabricated laminated frame beam | |
JP2022112219A (en) | Structure and method for designing and constructing the same | |
KR102175546B1 (en) | Precast concrete floor and floor structure | |
RU2755669C1 (en) | Precast-monolithic reinforced concrete frame of multi-storey building | |
RU2805483C1 (en) | Prefabricated monolithic reinforced concrete frame of multi-storey building | |
KR100656428B1 (en) | A precast railing | |
RU2792446C1 (en) | Slab reinforced concrete structure | |
RU2250966C2 (en) | Composite reinforced concrete frame for multistory building |